目前激光焊應(yīng)用領(lǐng)域的擴大,主要應(yīng)用于:制造業(yè)應(yīng)用、粉末冶金領(lǐng)域、汽車工業(yè)、電子工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、其他領(lǐng)域如對BT20鈦合金[22]、HEl30合金[23]、Li-ion電池[24]等激光焊接。
激光焊接的特點是被焊接工件變形極小,幾乎沒有連接間隙,焊接深度/寬度比高,因此焊接質(zhì)量比傳統(tǒng)焊接方法高。但是,如向保證激光焊接的質(zhì)量,也就是激光焊接過程監(jiān)測與質(zhì)量控制是一個激光利用領(lǐng)域的重要內(nèi)容,包括利用電感、電容、聲波、光電等各種傳感器,通過電子計算機處理,針對不同焊接對象和要求,實現(xiàn)諸如焊縫跟蹤、缺陷檢測、焊縫質(zhì)量監(jiān)測等項目,通過反饋控制調(diào)節(jié)焊接工藝參數(shù),從而實現(xiàn)自動化激光焊接。在激光焊接中,光束焦點位置是zui關(guān)鍵的控制工藝參數(shù)之一,在一定激光功率和焊接速度下,只有焦點處于*位置范圍內(nèi)才能獲得zui大熔深和好的焊縫形狀。在實際激光焊接中,為了避免和減少影響焦點位置穩(wěn)定性的因素,需要專門的夾緊和設(shè)備技術(shù),這種設(shè)備的程度與激光焊接的質(zhì)量高低是相輔相成的。
激光焊接的主要特性。 與其它傳統(tǒng)焊接技術(shù)相比,激光焊接的主要優(yōu)點是:1、速度快、深度大、變形小。2、能在室溫或特殊條件下進(jìn)行焊接,焊接設(shè)備裝置簡單。例如,激光通過電磁場,光束不會偏移;激光在真空、空氣及某種氣體環(huán)境中均能施焊,并能通過玻璃或?qū)馐该鞯牟牧线M(jìn)行焊接。3、可焊接難熔材料如鈦、石英等,并能對異性材料施焊,效果良好。4、激光聚焦后,功率密度高,在高功率器件焊接時,深寬比可達(dá)5:1,zui高可達(dá)10:1。5、可進(jìn)行微型焊接。激光束經(jīng)聚焦后可獲得很小的光斑,且能定位,可應(yīng)用于大批量自動化生產(chǎn)的微、小型工件的組焊中。6、可焊接難以接近的部位,施行非接觸遠(yuǎn)距離焊接,具有很大的靈活性。尤其是近幾年來, 在YAG激光加工技術(shù)中采用了光纖傳輸技術(shù),使激光焊接技術(shù)獲得了更為廣泛的推廣和應(yīng)用。7、激光束易實現(xiàn)光束按時間與空間分光,能進(jìn)行多光束同時加工及多工位加工,為更精密的焊接提供了條件。
但是,激光焊接也存在著一定的局限性:1、要求焊件裝配精度高,且要求光束在工件上的位置不能有顯著偏移。這是因為激光聚焦后光斑尺雨寸小,焊縫窄,為加填充金屬材料。若工件裝配精度或光束定位精度達(dá)不到要求,很容易造成焊接缺憾。2、激光器及其相關(guān)系統(tǒng)的成本較高,一次性投資較大。
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